Определить минимальное заглубление h0 верха оголовка 1 речного водозаборного сооружения из условия свободного пропуска

Определить минимальное заглубление h0 верха оголовка 1 речного водозаборного сооружения из условия свободного пропуска льда 2 в зимнее время, если наибольшая толщина льда hл=0,5 м, а плотность льда ρ=920 кг/м3. Минимальное заглубление верха оголовка принимается на 0,3 м больше глубины погружения льда в воду (рисунок 26). Рисунок 26 Дано: hл=0,5 м; ρ=920 кг/м3. Найти: h0.

При плавании льда на поверхности воды соблюдается условие:
Gл=Pвыт.
Вес 1 м2 льда:
Gл=ρл∙g∙Wл=ρл∙g·hл∙1∙1;
где Wл=hл·1·1-обьем льда.
Выталкивающая сила воды, действующай на 1 м2 льда:
Pвыт=ρ∙g∙Wпогр=ρ∙g·hпогр∙1∙1;
где Wпогр=hпогр·1·1-обьем льда;
hпогр- глубина погружения льда;
ρ- плотность воды.
Следовательно,
ρ∙g·hпогр=ρл∙g·hл;
откуда
hпогр=ρлρ·hл.
Подставляя числовые значения в формуле, получим:
hпогр=9201000·0,5=0,46 (м).
Минимальное заглубление верха оголовка обычно принимается не менее чем на 0,3 м больше глубины погружения льда в воду, т.е.
h0=hпогр+0,3=0,46+0,3=0,76 м